勾引,囚禁,谋财害命,原来你是这样的花!

作者: 沙漠豪猪

来源: 物种日历

发布日期: 2020-10-15

本文介绍了王莲、马兜铃和天南星三种植物如何通过特殊的花朵结构和策略来吸引和利用昆虫进行传粉,这些策略包括囚禁昆虫、利用气味吸引以及通过复杂的生理机制确保异花传粉,从而提高后代的多样性和适应性。

很多植物都会提供花蜜、花粉等美味佳肴,让昆虫在饱餐之余顺便给自己传播花粉,就好像开餐馆赚钱一样,可是,和现实中一样,植物里也有开黑店的,它们有些会强留顾客住宿,还有些如同《水浒传》里的张青和孙二娘一样谋财害命。

王莲:舒服的禁闭。这些开黑店的植物里,最著名的可能要属王莲了,它包括两个物种:亚马孙王莲和克鲁兹王莲,其中亚马孙王莲是世界上叶片最大的水生植物,叶子的直径能达到两米。

王莲的花朵远看就像是大号的睡莲花,会在傍晚时分钻出水面,沐浴着月光慢慢开放,等到了半夜,它就已经展开了纯白色的花瓣,准备好招待客人。这个时候,它的雌蕊已经成熟,能够接受花粉,不过雄蕊还在发育当中,无法释放花粉。王莲的花非常美丽。图片:Bilby / Wikimedia Commons。

给王莲传粉的主要是一些甲虫,它们被王莲花初开时散发的强烈甜香气吸引来,一头钻进层层叠叠的花瓣中央,那里有着营养丰富的美餐,而且还不是花蜜、花粉这些大路货,而是雌蕊心皮上的淀粉质附属体。同时,花中的温度也会升高,比周围环境能高出8~10℃,对于甲虫来说,王莲的花既温暖,又有吃喝,足以让它们在幸福中忘却时间,就这样,它们在这美好的一夜里,无意间就把身上的花粉传给了雌蕊。不小心跌进王莲花心中的甲虫。

图片:BBC Studios / youtube。当第二天太阳升起时,王莲的花瓣就逐渐闭合,把甲虫关在花中,这时雄蕊也发育成熟了,把花粉散播出来,沾在甲虫身上。这个香甜而美丽的牢笼并没有关闭太久,第二天的傍晚,它就会重新展开,重获自由的甲虫自然是还不长记性,被下一朵刚刚绽放的花朵吸引,再次强留一夜。而转过来到了第三天,王莲的花瓣就会变成红色,失去了对甲虫的吸引力,慢慢沉入水下发育成果实。

在同一株王莲上的花苞,不会在相邻的两天里开花,所以第二天晚上从花中逃走的甲虫,再次进入的一定是其它植株刚开放的花朵,只要不出意外,王莲一定不会发生自交。

马兜铃:有内味儿的黑店。王莲的这个店呢,餐饮和住宿条件还是不错的,而马兜铃以及它那一大堆同属亲戚的店,条件就要差一点了。好多人都是从《西游记》里知道马兜铃这个名字的,它的果实成熟以后会开裂,北宋寇宗奭说它“状如马项之铃,故得名也”。

这“铃铛”的前身,是一朵形状更为奇特的花,看上去就像个朝天弯曲的喇叭,它没有单独的花瓣,“喇叭口”和“喇叭管”都是由花萼特化而成的花冠管,这也是它引诱和囚禁昆虫的机关。而最下方膨大的球形部分中,就是雄蕊和雌蕊生长的位置。马兜铃属的花形状十分奇特,图为大叶马兜铃(A. macrophylla)。图片:Maja Dumat / Wikimedia Commons。

给马兜铃传粉的昆虫,主要是一些蝇类,花刚开放的时候,“工具蝇”们被花冠腐肉烂草一般的颜色和花中散发的臭气吸引过来,以为这是一堆“诱人”的腐肉,顺着“喇叭管”深入,打算饱餐一顿,顺便再产一产卵。当它们摸到隧道的尽头时,就会意识到自己好像已经中计,因为这里空空荡荡,虽然也有花蜜可吃,但却完全不适合后代成长,想原路返回就已经晚了。

因为花冠管内壁上生有许多向深处倾斜的硬毛,进来时候顺着毛走,毫无阻碍,出去的时候就要被硬毛迎面怼上,可以说是寸步难行。没有办法,只得暂时留在没毛的花冠深处歇息,以后再做计较。马兜铃属A. esperanzae剖开的花,中间布满了硬毛。图片:George J Shepherd / Flickr。

这个时候,马兜铃的雌蕊已经成熟了,可以接受花粉,而雄蕊要等到第二天才会成熟,“工具蝇”在花里慌不择路的时候,就会把身上携带的花粉扑腾到雌蕊的柱头上,完成传粉。什么?你问它们身上的花粉是哪来的?当然也是从上一朵花中带来的啦。

等到了第二天,马兜铃的雄蕊成熟,如同淋浴喷头一样,给昆虫身上喷满花粉,同时花冠管内壁上的毛也开始萎蔫,让出昆虫离开的通道,毕竟,还要靠它们去给下一朵花传粉,老这么关着也不是个事啊。苍蝇被大花马兜铃(A. grandiflora)吸引,钻到了花冠内。图片:Cary Bass / Wikimedia Commons。

天南星:有去无回的“母夜叉”。

马兜铃的繁殖策略虽然略显鸡贼,但昆虫被它关住那一晚也没太吃亏,花里挺安全的,也有蜜吃,只不过是浪费了一天时间而已。有些天南星属植物就不一样了,它的传粉过程那可是要命的。天南星属植物的花辨识度很高,外边一般都有一层形状夸张的佛焰苞,中间一个棒状的肉穗花序,雄花长在花序的上半部,雌花长在花序的下半部。

很多天南星都是雌雄同株,一个花序内的雄花和雌花都可育,也有少部分是雌雄异株,雄株的雌花和雌株的雄花都只是摆设,没有繁殖能力,传粉时候“谋财害命”的,是缘毛南星等一些雌雄异株的种类。缘毛南星,外面有条纹的薄片是佛焰苞,内侧棒状的是花序。图片:陈敏愉 / PPBC中国植物图像库。

这些天南星可以通过气味,吸引蕈蚊等以真菌为食的昆虫,昆虫被吸引来以后的命运如何,那就要看它们的造化了,如果遇到的是雄株那就能活,如果遇到了雌株,那就离死不远了。雄株的佛焰苞底部,积累着一层花粉,都是从雄花里落下去的,佛焰苞的内壁很光滑,昆虫进来以后没法原路爬回去,就只能在花粉堆中寻找其它的出口。好在天无绝虫之路,雄株的佛焰苞基部没有完全合拢,敞着一个口子,昆虫可以轻而易举地带着一身花粉爬出去。

如果它逃出去以后再进了雌株的“黑店”,那就惨了,虽然不至于被做成虫肉包子,但这一条小命肯定是要交代在花里了。雌株的佛焰苞外形和雄株差不多,唯独没有底下那个洞口,也就是说,如果昆虫误入,就只能在爬上爬下的过程中把自己身上沾的花粉传给雌花,最后精疲力竭,累死在佛焰苞底。天南星属的雌花花序底部,昆虫被困死在里面。图片:Beatriz Moisset / Wikimedia Commons。

不知你发现没有,这些把花改造成“黑店”来迫使昆虫传粉的植物,雌、雄蕊要么不在同一天成熟,要么干脆就不长在同一株植物上。谋害昆虫实际上都是避免自花传粉的措施。花粉自产自销虽然很方便,但是却会大大降低后代的多样性程度,从而降低后代在复杂多变的环境中生存下去的概率。这些植物通过“阴险”的方式来保证异花传粉,从人类的眼光来看,也算是一种优(避)生(免)优(自)育(攻)措(自)施(受)了吧。

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